Из фосфора массой 3,10 г в результате ряда последовательных реакций получили фосфат кальция. Составьте уравнения соответствующих химических реакций и рассчитайте массу образовавшейся при этом соли.
от

1 Ответ

дано:  
масса фосфора (P) = 3.10 г  
молярная масса P = 31.0 г/моль  

найти:  
масса образовавшегося фосфата кальция (Ca3(PO4)2).

решение:  
1. Находим количество молей фосфора:  
n(P) = масса / молярная масса  
n(P) = 3.10 г / 31.0 г/моль ≈ 0.1 моль  

2. Записываем реакции, необходимые для получения фосфата кальция:

a) Реакция с кислородом для получения оксида фосфора(V):  
4P + 5O2 → 2P2O5  

b) Реакция с водой для получения фосфорной кислоты:  
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4  

c) Реакция с оксидом кальция для получения фосфата кальция:  
2H3PO4 + 3CaO → Ca3(PO4)2 + 3H2O  

3. Определяем количество моль H3PO4, полученного из P:  
Из уравнения 4 моль P дает 2 моль H3PO4, следовательно, 0.1 моль P даст:  
n(H3PO4) = (0.1 моль P) * (2 моль H3PO4 / 4 моль P) = 0.05 моль H3PO4  

4. Определяем количество моль Ca3(PO4)2, полученного из H3PO4:  
Из уравнения 2 моль H3PO4 дает 1 моль Ca3(PO4)2, следовательно, 0.05 моль H3PO4 даст:  
n(Ca3(PO4)2) = (0.05 моль H3PO4) * (1 моль Ca3(PO4)2 / 2 моль H3PO4) = 0.025 моль Ca3(PO4)2  

5. Находим массу фосфата кальция:  
молярная масса Ca3(PO4)2 = 40.08*3 + 30.97 + 16.0*8 = 310.18 г/моль  
масса(Ca3(PO4)2) = n(Ca3(PO4)2) * молярная масса(Ca3(PO4)2)  
масса(Ca3(PO4)2) ≈ 0.025 моль * 310.18 г/моль ≈ 7.75 г  

ответ:  
В результате ряда последовательных реакций из фосфора массой 3.10 г образуется фосфат кальция массой примерно 7.75 г.
от